講演名 2005-09-16
脳表層におけるヘモグロビン濃度変化のカオス性
松下 晋, 中川 匡弘,
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抄録(和) fNIRS(functional near infrared spectroscopy)は, 脳の活動に伴う脳表層のヘモグロビン濃度変化を計測することにより間接的に脳の活動を推定する手法である.fNIRSによって計測される信号には, 様々な要因からなるノイズが含まれているが, 一般に脳表層におけるヘモグロビン濃度は緩やかに変化するものと考えられており, 多くの場合, 高周波成分は単純なローパスフィルタや移動平均, 加算平均などで除去が行われていた.しかし, 生体信号の多くに存在するといわれているカオス性が, fNIRSによって計測されるヘモグロビン濃度変化や, 一見ノイズにみえる高周波成分にも存在している可能性が考えられる.そこで本研究では, fNIRSによって計測された信号に対してカオスリカレントニューラルネットワークを用いて順方向, 逆方向の予測を行い, そのカオス性を検討した.その結果, 脳表層におけるヘモグロビン濃度変化とそのゆらぎが, カオス的性質を有することが見出された.
抄録(英) fNIRS(functional near infrared spectroscopy) is regarded as a technique to estimate the activity of a human brain indirectly by measuring a hemoglobin density dynamics of the cortex caused by activity of a brain. An inevitable noise caused by various factors is to be included in a signal measured by fNIRS. Usually, hemoglobin density in the human brain cortex is found to change slowly in time. Then, in general, the high frequency components was removed through a simple low pass filter and moving average scheme with temporal average procedure. However, we may expect the possibility the hemoglobin density dynamics measured by fNIRS possesses chaotic properties. From this respect, in this report, we shall examine a signal measured by fNIRS whether it is chaotic or not. From the present analyses, in conclusion, it is shown that chaotic properties may be detected in the signal measured by fNIRS, which may be related to those of ECG etc.
キーワード(和) 近赤外分光法 / ヘモグロビン濃度変化 / カオス / カオス検定
キーワード(英) fNIRS / Near Infrared Spectroscopy / Hemoglobin Density Dynamics / Chaos / Chaos Detection
資料番号 CAS2005-40,NLP2005-53
発行日

研究会情報
研究会 NLP
開催期間 2005/9/9(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Nonlinear Problems (NLP)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 脳表層におけるヘモグロビン濃度変化のカオス性
サブタイトル(和)
タイトル(英) Chaotic Properties of Hemoglobin Density Dynamics in the Human brain
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 近赤外分光法 / fNIRS
キーワード(2)(和/英) ヘモグロビン濃度変化 / Near Infrared Spectroscopy
キーワード(3)(和/英) カオス / Hemoglobin Density Dynamics
キーワード(4)(和/英) カオス検定 / Chaos
第 1 著者 氏名(和/英) 松下 晋 / Shin MATSUSHITA
第 1 著者 所属(和/英) 長岡技術科学大学
Nagaoka University of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 中川 匡弘 / Masahiro NAKAGAWA
第 2 著者 所属(和/英) 長岡技術科学大学
Nagaoka University of Technology
発表年月日 2005-09-16
資料番号 CAS2005-40,NLP2005-53
巻番号(vol) vol.105
号番号(no) 277
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日